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微创性椎间盘切除术制作方法

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    微创性椎间盘切除术制作方法
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    图I和2是脊柱100的腰部区域的示意图椎管102由多个椎骨104、106和108形成,这些椎骨包括在前的椎体110、112和114及在后的椎弓116和118在图I中已省略 了上椎骨104的椎弓和邻近的结缔组织,以更好地说明椎管102中的脊髓122脊神经124从脊髓122向两侧分支出来,并穿过由相邻的椎骨104、106和108形成的椎间孔126 (在图2和3中最佳地看到)离开椎管102椎间孔126通常由椎弓根120的下表面、椎体104、106和108的一部分、下关节突128、和相邻椎骨的上关节突130界定从椎弓116和118还伸出椎骨106和108的横突132和后棘突134椎间盘123位于椎体110、112和114之间参照图3,脊髓122由硬膜囊136覆盖硬膜囊136和椎管102的边界之间的空间称作硬膜外腔138硬膜外腔138在前后分别由椎管102的纵韧带140和黄韧带142界定,在侧向由椎弓116和118的椎弓根120和椎间孔126限定硬膜外腔138经由椎间孔126与椎旁间隙144毗邻参照图4A,椎间盘150通常包括称作纤维环152的外部多层环状结缔组织带,该纤维环152包围称作髓核154的凝胶状弹性材料髓核154用作作用在脊柱上的力的震动吸收结构纤维环152和髓核154两者都是弹性胶原结构,会随着时间的推移而弹性减弱,并导致髓核在纤维环152的薄弱区域膨出,甚至穿过纤维环152挤出图4A示意性地图示了髓核154的挤出部156,该挤出部156已穿过椎间孔126中的纤维环152的壁,并压迫神经124离开脊柱虽然挤出部156与其余的髓核154保持连续,但挤出部156有时会夹断或分离,导致髓核的一部分隔离如前所述,治疗椎间盘突出可包括从内部接近累及的椎间盘而去除椎间盘物质或减少椎间盘物质的体积这可减轻引起膨出或挤出的压力,以至少部分地恢复椎间盘的廓形在图4A中,例如,组织去除装置200已被插入到从突出的椎间盘150伸出的挤出部156中然后,致动组织去除装置200以破碎并去除挤出的物质在一些实施方案中,组织去除装置200可进一步向远端插入椎间盘150中然后可去除椎间盘150上的其它组织如图4B所示,在去除了一定体积的髓核154并减小了产生挤出部156的一些压力后,挤出部156能够缩回到椎间盘150中,由此缩小挤出通路160并减轻对脊神经124的压迫虽然在图4A中图示了的是从对侧接近突出的椎间盘,但也可使用同侧接近此外,也可对挤出的突出椎间盘进行直接的组织去除用于针对椎间盘切除术或髓核摘除术去除椎间盘组织的装置可包括激光器、椎间盘切除装置、环钻、去毛边装置、骨钳、磨锉、刮器和切割钳这些装置中的许多具有大的横截面尺寸,并且在插入椎间盘中时在插入部位产生显著损害纤维环完整性的插入通道这样,在不采取措施缝合或以其它方式封闭插入部位的情况下,任何其余的髓核物质可能经插入部位挤出或突出,由此增加椎间盘切除术或髓核摘除手术的复杂性相比之下,组织去除装置可构造成朝向或进入椎间盘地微创性插入,而不需要缝合、粘合或其它手术来密封或封闭进入椎间盘的接近通路该组织去除装置可用于任意各种手术,包括但不限于椎间盘切除术、髓核摘除术、粘连松解和在脊柱中及贯穿身体其它区域进行的其它组织去除手术图5A图示了包括偶联到壳体6上的外管4的组织去除装置2的一个实施方案静止外管4覆盖连接到组织去除组件8的旋转驱动轴(未显示)在其它实施方案中,组织去除装置2可以没有外管,并且组织去除装置的驱动轴可插入插管的内腔或其它接近装置中壳体6包括构造成控制组织去除组件8和组织去除装置2的其它 可选部件的一个或多个部件组织去除组件8 (其实例在下文中更详细地描述)可构造成在以各种速度旋转时,切割、劈碎、碾磨、去毛边、粉碎、清除、切除(debulk)、乳化、分裂或以其它方式去除组织例如,乳化包括形成组织颗粒在介质中的悬浮液,该介质可以是在靶部位已有的液体、通过组织去除装置添加的液体、和/或由组织的切除产生的液体可选的部件可包括但不限于构造成使组织去除组件旋转或移动的马达、电源或动力接口、马达控制器、组织输送组件、能量传输或冷疗组件、治疗剂输送组件、光源和一个或多个流体密封装置可选的组织输送组件可包括抽吸组件和/或机械吸取组件这些部件中的一个或多个可通过外管4起作用,以操纵组织去除组件和/或位于壳体6远端的其它部件,或从壳体6直接起作用例如,组织去除装置2还包括可选的端口 20,该端口可连接到吸取或抽吸源,以便于将组织或流体从靶部位或患者输送出去抽吸源可以是例如动力真空泵、壁式抽吸出口或注射器壳体6另外可以包括控制接口 10,其可用于控制组织去除装置2的动力状态,包括但不限于打开状态和关闭状态在该特定实施方案中,控制接口 10包括杆或枢转部件,但在其它实施方案中,控制接口 10可包括按钮、滑决、拨盘或旋钮在一些实施方案中,控制接口 10也可改变马达速度和/或组织去除组件8的运动方向可提供双向组织去除装置,例如,作为潜在的安全装置,组织去除组件8应当卡在身体组织或结构中可在硬膜外腔中发现的网状结缔组织可能缠在或钩挂在去毛边装置或其它组织去除装置上通过使旋转方向反转以解开该组织,可利用双向组织去除装置脱开该结缔组织控制接口 10可以是模拟的或数字的,并可包括一个或多个卡锁位置,以便于选择一个或多个预选设置在其它实施方案中,可为马达的一个或多个部件提供单独的马达控制接口在其它实施方案中,可提供组织去除装置的其它部件的控制接口参照图6A和6B,组织去除组件200可包括至少一个具有近端部分204和远端部分206的长形部件202,其中每个部分偶联到可旋转轴208长形部件202具有图5A中所示的缩回构型和图5B中所示的延伸构型在延伸构型下,长形部件202的至少一部分210比缩回构型下的同一部分210移动得更远离可旋转轴208为了调节长形部件202的构型,长形部件202的近端部分204可滑入或滑出可旋转轴208的近端开口 212,以改变长形部件208在长形部件202的近端开口 212和远端开口 214 (或远端部分206的远端连接件)之间的露出长度长形部件202从其缩回构型到其延伸构型的长度变化百分比可以在下述范围内约10%至约60%或更大、有时约20%至约40%、其它时候约15%至约20%在一些实施方案中,作为近端部分204和近端开口 212之间的移动的附加或替换,长形部件202在各构型之间的变换可包括使其远端部分206滑入或滑出远端开口 214如图6A和6B所示,组织去除装置200还可包括具有锥形构型的远端头部216也可设想其它头部构型,包括但不限于卵形构型、穹顶构型、凹入构型、立方体构型等头部216可构造成刺穿或剖开身体组织如椎间盘的环形壁,并且可在可旋转轴208旋转时或在可旋转轴208未旋转时使用在其它实施方案中,头部可包括可用于切割、劈碎、碾磨、去毛边、粉碎、清除、切除、乳化、分裂或以其它方式去除组织或身体结构的多个尖端或边缘在其它实施方案中,头部可包括具有可用作去毛边机构的磨粒的表面磨粒数的范围可以为从约60至约1200或更多、有时约100至约600、其它时候约200至约500头部可以可选地包括端口或孔口,其可用于在靶部位进行抽吸或吸取,和/或向靶部位灌注盐水或其它生物相容性流体或物质使用盐水或其它冷却物质或液体,例如,可用于限制在去除手术期间可能由作用于靶部位的摩擦力或其它力引起的任何热效应可以对盐水或其它物质进行冷冻或不进行冷冻在其它实施方案中,可以在盐水或流体中提供 一种或多种治疗剂,以用于任意各种治疗效果这些效果可包括抗炎作用、抗感染作用、抗肿瘤作用、抗增生作用、止血作用等在一些实施方案中,可旋转轴可以可选地在其外表面上包括一个或多个凹部或凹槽,以容纳长形部件202例如,图7图示了位于可旋转轴208的近端开口 212和远端开口214之间的单个凹槽218凹槽218的深度和横截面形状可构造成部分地或完全地容纳长形部件202长形部件202可包括任意各种材料和结构例如,长形部件202可包括钛、镍钛合金、不锈钢、钴铬合金、聚合物(例如尼龙、聚酯和聚丙烯)或它们的组合长形部件202也可具有单丝或多丝结构例如,图8图示了具有包括多丝缆索302的长形部件的组织去除装置300在一些实施方案中,多丝长形部件可提供比单丝长形部件更大的柔性和/或应力容限多丝长形部件可包括任意数量的丝,从约2根丝至约50根丝或更多、有时约3根丝至约10根丝、其它时候约5根丝至约7根丝在一些实施方案中,长形部件的弯曲模量小于骨组织(如与椎间盘相邻的椎体的终板)的弯曲模量在一些情况下,通过提供低于特定身体结构的弯曲模量,可减小或基本消除对这些身体结构的损害因而,在一些椎间盘切除手术或髓核摘除手术中,其长形部件的弯曲模量既小于椎骨终板的骨组织的弯曲模量又小于椎间盘的纤维环壁的弯曲模量的组织去除装置,能够粉碎椎间盘的内部组织,而不损害椎间盘或椎骨骨头的相邻壁在一些实施例中,长形部件的弯曲模量可以小于完好骨头或纤维环组织的弯曲模量的大约一半,而在其它实施方案中,长形部件的弯曲模量至多为(完好骨头或纤维环组织的弯曲模量的)约1/5,乃至约1/10或1/20在一些实施方案中,长形部件的弯曲模量沿其露出长度或在可旋转轴上的偶联部位之间大体均一例如,在一些实施方案中,弯曲模量沿长形部件的长度变化可不超过约IOx范围,而在其它实施方案中,所述变化可不大于约5x或约2x的范围在一些变体中,具有本文所述的任意变化的长形部件(例如多丝或单丝)可涂覆或护套有一种或多种材料例如,长形部件可涂覆有聚酰亚胺、聚对二甲苯、有机硅、或聚氨酯、或其它聚合物、或粘合剂所述材料可以或可以不渗透到多丝长形部件的丝中或丝之间通过例如喷涂或浸涂或其它涂覆方法,可以施加涂覆在其它实施例中,所述材料可以设置在丝之间,但不设置在丝的露出的外表面上,例如,可在喷涂或浸涂以后,通过吹气从长形部件的外表面上至少部分地擦除或去除所述材料在其它变体中,涂覆材料可包括粘合在或热收缩在长形部件202上的壳套或管在一些变体中,壳套或涂层具有在下述范围内的平均厚度约O. 001至约O. 01英寸、约O. 002至约O. 008英寸、或约O. 003至约O. 005英寸所述涂层、壳套或管可还包括一个或多个支撑结构,例如部分地或完全地嵌埋在所述涂层、壳套或管中或粘附在所述涂层、壳套或管的内和/或外表面上的螺旋状L304不锈钢丝所述涂层或壳套可以或可以不覆盖露出的或可露出的长形部件或缆索的整个长度,也可覆盖长形部件或缆索的未露出的部分在一些变体中,所述涂层或壳套可覆盖长形部件的近端、中间或远端部分的一部分,并且可以表征为相对于长形部件或缆索的整个露出或可露出长度的覆盖百分比,例如约10%、约20%、约30%、约40%、约50%、约60%、约70%、约 80%、约 90%或约 100%虽然长形部件202可具有缩回构型和延伸构型,但长形部件202也可具有固有或基本构型,在该构型中,与其它构型相比,作用在长形部件202上的应力减小如果有的话,该固有构型可以是缩回构型、延伸构型、或介于缩回构型和延伸构型之间的构型这样,在 固有构型下施加在长形部件202上的应力可低于在缩回构型或延伸构型或不同于缩回构型或延伸构型的第三构型下施加的应力在一些实施方案中,类似于延伸构型的固有构型可能是有益的,因为在处于其延伸构型下时作用在长形部件202上的较低的基线应力可在使长形部件202受力超过其断裂点之前提供对于组织或骨头的冲击的更大应力容限虽然将长形部件202调节为其缩回构型可导致作用在长形部件202上的更大应力,但该应力仅出现在插入和移除组织去除装置2期间,而在使用期间没有作用在长形部件202上的冲击应力为了制造具有特定的固有构型的长形部件202,制造步骤可根据所用的特定材料或组分而改变在长形部件202包括不锈钢(例如304L或316L不锈钢)或镍钛合金的实施方案中,例如,可使用一系列变形步骤和热退火步骤来形成处于固有的扩展构型的长形部件202长形部件202可具有任意各种横截面形状,包括但不限于例如正方形、矩形、梯形、圆形、椭圆形、多边形和三角形横截面形状和/或尺寸可沿其长度均一,或者可沿一个或多个部分变化在一个实施例中,长形部件可具有逐渐变细的构型,其中横截面积从其近端部分向其远端部分减小,或从其远端部分向其近端部分减小在一些实施方案中,长形部件202可包括金属丝或其它伸长结构,其中直径或最大横截面尺寸在约O. 2mm至约I. 5mm或更大、有时约O. 3mm至约1mm、其它时候约O. 3mm至约O. 5mm的范围内在一些实施方案中,长形部件可进行微抛光(miCiOp0Ii sh)微抛光可以或可以不减小在用于清除更硬或更致密的身体结构或组织时形成碎屑或碎片的风险在其它实施方案中,长形部件可沿其长度的一个或多个部分包括磨粒表面或切割边缘例如,长形部件可包括边缘角在下述范围内的切割边缘约90度至约10度、有时约75度至约15度、其它时候约60度至约30度、再其它时候约45度至约40度长形部件表面的构型在长形部件的相对两侧可相同或不同例如,与长形部件的后随表面相比在先导表面上具有不同的构型,可允许根据它的旋转方向来改变长形部件202的切割、劈碎、清除或乳化特性在其它实施方案中,先导表面和后随表面通常可具有相同的特征,并且可在两个旋转方向具有类似的性能,但也可允许使用者在一个表面已磨损后从一个表面切换至另一表面在其它实施方案中,可根据要去除的组织和任意重要的解剖结构的相对位置,由使用者选择旋转方向例如,旋转方向可选择成如果切割边缘58或60卡在组织或结构上,则组织分裂元件8将旋转离开重要的解剖结构(如果有的话)如图6B所示,长形部件202可具有近端部分204和远端部分206,所述近端部分204和远端部分206具有通常类似的长度和通常直构型,并在它们之间具有弯曲的或成角的中间部分210然而,图9图示了组织去除装置310的另一个实施方案,其包括长形部件312,该长形部件具有呈凹构型的近端部分314和远端部分316以及呈凸构型的中间部分318也可设想其它构型,包括任意各种直线的、弯曲的或成角的部分,并包括对称或不对称的构型在图9所示的实施方案中,可旋转轴326的近端开口 322和远端开口 324之间的纵向距离320可以在下述范围内约4mm至约30mm或更长、有时约6mm至约15mm、其它时候约9mm至约12mm从近端开口 322和远端开口 324分别到长形部件302的最大位移距离332的纵向距离328和330可以类似或不同在一些实施方案中,距离328和330可以在下述范围内约2mm至约20mm或更长、有时约3mm至约10mm、其它时候约4mm至约6mm中间部分318和可旋转轴326之间的最大位移距离332可根据长形部件的特定构型而改变中 间部分的最小位移距离(未显示)不必为零,如在长形部件沿其整个长度不完全缩回靠着可旋转轴的实施方案中那样在一些实施方案中,位移距离318可以在下述范围内约2_至约IOmm或更长、有时约3mm至约8mm、其它时候约4mm至约6mm在一些实施方案中,可以相对于纵向距离320或近端距离328或远端距离330,表征最大位移距离322的最大距离例如,最大位移距离与纵向距离的比率可以在下述范围内约O. 2至约I或更大、有时约O. 3至约O. 8、其它时候约O. 4至约O. 5可旋转轴的远端开口 324和远端头部336之间的距离334可以在下述范围内约O. 5mm至约5mm或更长、有时约Imm至约4mm、其它时候约2mm至约3mm头部336的长度338可以在下述范围内约2mm至约15mm或更长、有时约3mm至约10_、其它时候约4mm至约5_在包括锥形或逐渐变细的头部的实施方案中,头部构型的角度340可以在下述范围内约10度至约90度或更大、有时约20度至约60度、其它时候约30度至约45度可旋转轴326和/或头部336的直径342 (或横向于轴向的最大尺寸)可以在下述范围内约O. 5mm至约5mm或更大、有时约Imm至约3mm、其它时候约Imm至约2mm轴326和头部336的直径可以类似或不同近端开口和远端开口的最大横截面尺寸可以相同或不同,并可以在下述范围内约O. Imm至约I. 5mm或更大、有时约O. 2mm至约1mm、其它时候约O. 4mm至约O. 8mm可旋转轴326的凹槽344(如果有的话)的宽度可以在下述范围内约O. 2mm至约I. 5mm或更大、有时约O. 3mm至约1mm、其它时候约O. 4mm至约O. 7mm凹槽344的宽度也可以表征为长形部件的直径或宽度的百分比,该百分比可以在下述范围内约80%至约400%或更大、有时约105%至约300%、其它时候约150%至约200%如前所述,凹槽344的深度可小于、类似于或大于长形部件312的最大横向尺寸在一些实施方案中,凹槽深度或凹槽平均深度可以在下述范围内约O. 2mm至约2mm或更大、有时约O. 4mm至约1mm、其它时候约O. 6_至约O. Smm0在其它实施方案中,凹槽的深度可以是长形部件的深度的百分t匕,在约20%至约200%或更大、有时约50%至约125%、其它时候约40%至约100%的范围内虽然在图6A所示的组织去除装置200中设有单个长形部件202,但其它实施方案可包括两个或更多个长形部件然而,在一些实施方案中,单个长形部件可允许更高的旋转速度,因为与具有多个长形部件的组织去除装置相比,具有降低的表面阻力在具有多个长形部件的实施方案中,长形部件可绕着可旋转轴的周边均匀地或不均匀地分布在一些实施方案中,每个长形部件可具有其自身的近端开口和远端开口,但在其它实施方案中,两个或更多个长形部件可共有近端开口和/或远端开口近端开口和/或远端开口可位于可旋转轴上的相同或不同的纵向位置,并且每个长形部件可具有相同或不同的长度或构型长形部件可独立地可调节,或成组地可调节参照图10,在一些实施方案中,组织去除装置352的长形部件350可包括其它结构354,356和358,它们连接或偶联到柔性长形部件350上这些结构可包括任意各种结构,包括管、杆、棒、切割盘或其它切割部件、珠或其它结构在图10所示的具体实施例中,长形部件352包括在柔性部分360、362、364和366之间交替的刚性部分354、356和358一个或多个柔性部分也可替换成机械接头,例如销接头或铰链接头在一些实施方案中,柔性伸 长部分360、362、364和366是穿过各个刚性部分354、356和358的内腔的单个连续的柔性长形部件的一部分,或以其它方式偶联到各个刚性部分354、356和358上在其它实施方案中,柔性部分360、362、364和366中的一个或多个分开,并仅使两个刚性部分354、356和358互连、或仅使刚性部分与可旋转轴368或其中的结构互连刚性部分和柔性部分的具体数量、形状、柔性/刚性、长度和位置可以改变,并且不必均一或对称在一些实施方案中,沿着完全延伸的长形部件的长度,刚性部分与柔性部分的百分比可在下述范围内约O至约99%、有时约50%至约95%、其它时候约75%至约90%在一些实施方案中,柔性部分的长度可小于相邻刚性部分的长度的约75%、有时小于约50%、其它时候小于约20%或约10%在图10所示的实施例中,组织去除装置352包括一个刚性部分354,该刚性部分比其它刚性部分356和358大位于长形部件350的最大位移距离的部分可以是如图10所示的柔性部分362,或者在其它实施方案中,可以是刚性部分刚性部分354、356和358的形状通常为直线,但也可以是弯曲的或成角的或它们的任意组合图10中的长形部件350还通常构造成在缩回构型和延伸构型下都位于单个平面内,但在其它实施方案中,一个或多个刚性或柔性部分可以在缩回构型和/或延伸构型下定向到平面之外如图10进一步说明的,轴368可包括凹槽369或具有窄的直径或横向于轴向的尺寸的轴区域,通过允许长形部件352在处于缩回构型时更少地突出,它们可减小组织去除装置352的总横截面积如图10所示,处于延伸状态的长形部件350可具有位于其近端开口 370和远端开口 372附近的柔性部分366和360然而,但在其它实施方案中,长形部件在延伸状态下在近端开口或远端开口附近可具有刚性部分或其它结构在图11中,例如,组织去除装置380包括通常对称的长形部件382,其具有由柔性缆索388互连的近端和远端刚性部件384和386在延伸构型下,刚性部件384和386部分地位于或凹入可旋转轴394的近端和远端开口 390和392中在一些另外的实施方案中,在近端和远端开口 390和392具有刚性部件384和386可减小长形部件382相对于轴394的倾斜或弯曲长形部件382受限的程度可取决于例如,开口 390和392以及刚性部件384和386的宽度、刚性部件384和386在轴394外侧和内侧的长度396和398、柔性部分的长度400、轴394的总直径、以及刚性部件384和386的刚度如图11中进一步所示的,轴394还可包括具有减小的直径或横向于轴向的尺寸的凹槽400或其它构型凹槽400或构型的至少一部分位于近端开口 390和远端开口 392之间,但凹槽400或构型也可分别位于开口 390和392的近端或远端如图12A和12B所示,在一些实施方案中,组织去除装置420可具有沿可旋转轴426的纵向长度位于不同周向位置的近端和远端开口 422和424,和/或其中长形部件428包括至少一个相对于可旋转轴426具有螺旋、扭曲或歪斜构型的部分图12A图示了处于缩回或塌缩构型的组织去除装置420,而图12B图示了处于延伸或扩展构型的组织去除装置400通过穿过轴426的近端开口 422延伸长形部件408,长形部件426可变得在轴向上被压缩,并且在径向上从轴426向外扩展长形部件的构型可沿转动方向而改变例如,长形部件可以具有右旋或左旋的螺旋取向(即,顺时针或逆时针取向)在图12A和12B中,例如,长形部件428具有左旋或逆时针螺旋取向(从组织去除装置420的近端看去)长形部件428的螺旋取向可与轴426的旋转方向相同,或与旋转方向相反长形部件428的螺旋构型可用任意各种方式来表征 例如,长形部件的绝对圈数可以是下述范围内的任意圈约零圈(例如,直线长形部件)至约4圈或更多、有时约1/4圈至约11/2圈、其它时候约1/2圈至约I圈在其它实施方案中,螺旋构型可由其绕转率来表征,该绕转率可计算为每毫米或厘米的圈数在一些实施方案中,绕转率可以在下述范围内约O. 3圈/cm至约2圈/cm或更大、有时约O. 7圈/cm至约I. 5圈/cm、其它时候约O. 9圈/cm至约I圈/cm长形部件428也可用其螺距角来表征,该螺距角可以在下述范围内约O度至约90度、有时约5度至约90度、其它时候约45度至约85度长形部件的螺旋构型可通常沿其长度是弯曲的,但也可包括多个在其间具有成角的或弯曲的弯曲部的直线部分处于缩回构型和延伸构型的螺旋长形部件的构型可以变化,这取决于长形部件的柔性、长形部件的一个或多个端部连接或固定到可旋转轴上的方式和角度、以及长形部件的固有构型如图13A至13C中所示,具有螺旋长形部件452的组织去除装置450在可旋转轴456上也可包括一个或多个凹槽454凹槽454可有利于使长形部件452坐靠和/或固定在其缩回构型从图13C中可见,长形部件452和凹槽454的螺旋构型沿可旋转轴456的长度可以不一致与远端开口 460相邻的远端凹槽458沿纵向距离包括大约1/2圈,该纵向距离比中间凹槽462的1/2圈(所占的纵向距离)短约50%,而位于中间凹槽462和近端开口 466之间的近端凹槽464通常为直线在一些实施方案中,绕转率的变化可以在下述范围内约零至约4圈/cm或更大、有时约零至约I圈/cm、其它时候约零至约O. 5圈/cm在图13A至13C所示的特定实施方案中,长形部件452的远端部分468在延伸构型下通常保持绕轴456缠绕在远端凹槽458中,而长形部件452的近端部分470沿径向向外弯成弓形从图13C可看到,在该特定构型下,长形部件452的最大位移距离472位于距轴456的近端开口466比距远端开口 460更近的位置近端和远端开口 466和460可以垂直于轴456的外表面定向,或可以与轴456的外表面成一夹角或切向于该外表面定向,这可减小在开口 460和466处施加在长形部件452上的应力凹槽454的边缘也可以沿其长度或至少在开口 460和466附近成圆但是,长形部件可构造成使得最大位移距离位于近端和远端开口之间的任何位置,或甚至延伸至远端开口的远端和/或近端开口的近端在其它实施方案中,长形部件可甚至包括多个最大位移距离(例如处于延伸构型的多角、波状或正弦曲线形的长形部件)在一些实施方案中,最大位移距离472是在下述范围内轴456的直径或横向于轴向的尺寸的约O. 5至约10倍、有时约I至约5倍、其它时候约2倍至约3倍最大距离的纵向位置可以表征为从近端开口至远端开口的相对位置,该相对位置可以是约-20%或更小、约-10%、约 0%、+10%、约 +20%、约 +30%、约 +40%、约 +50%、约 +60%、约 +70%、约+80%、约 +90%、约 +100%、约 +110%、或约 +120%或更大现在参照图14A和14B,在一些实施方案中,组织去除装置480可包括具有缩窄区域484的轴482缩窄部分484的至少一部分可位于供长形部件490伸出的近端和远端连接件或开口 486和488之间,但在其它实施方案中,缩窄部分484的至少一部分可分别位于开口 486和488的近端或远端如图14A所示,轴482的缩窄部分484可有利于薄断面(lowprofile)的缩回构型,而且还可提供额外的空间供缠结的组织或粘附的生物物质占据这可发生在例如当图14B中的长形部件490缩回到图14A中的其缩回构型时,或发生在长时间的手术期间当从内窥镜检查器械或插管撤回组织去除装置时,该额外的空间可能是有益的如图14A和14B进一步所示,连接件或开口 486和488可具有横向于轴向的取向,而 不是图12A和12B所示的组织去除装置420的开口 422和424的表面取向虽然图14A和14B中的缩窄部分484具有均一的直径和构型,但在其它实施方案中,例如图15中的组织去除装置492,缩窄部分494可包括具有可变直径或构型的逐渐变细的构型回去参照图14A和14B,缩窄部分494的纵向轴线可与轴482的其余部分的轴线共轴,但在一些实施方案中,所述纵向轴线可以不同,例如偏心或可变在图16中,例如,组织去除装置496包括具有非直线纵向轴线的缩窄部分498,该非直线纵向轴线包括螺旋的或螺旋形的构型另外,虽然组织去除装置496的该实施例具有缩窄部分498和呈相同螺旋取向的长形部件399,但在其它实施例中,螺旋取向可以不同或相反现在参照图5B,图5A中的组织去除装置2被图示为去除了壳体6的一部分,以显示各个内部部件在该实施方案中,组织去除装置2还包括电池12,以向驱动组织去除组件8的马达14提供动力在其它实施方案中,作为电池12的附加或替换,可设置连接到外部电源的连接器电池的类型和所提供的动力可根据马达和/或组织去除装置2的其它部件的特定动力需求而不同在一些实施方案中,组织去除装置2的马达14是直流马达,但在其它实施方案中,马达14可具有任意各种构型,包括但不限于交流马达或通用马达马达14可以是转矩式、刷式、无刷式或无芯式马达在一些实施方案中,马达14可构造成提供下述的转速约500rpm至约200,OOOrpm或更高、有时约1,OOOrpm至约40,OOOrpm、其它时候约5,000至约20, OOOrpm0马达14可经由外管4或通过位于外管4内的驱动部件对组织去除组件8起作用在一些另外的实施方案中,可使用流体密封装置16来保护马达14和/或壳体6的其它部件免受可通过外管4或通过壳体孔口 18输送的任何流体或其它物质的影响在一些实施方案中,可在壳体孔口 18周围提供连接器或密封装置,以允许壳体6偶联到供组织去除组件8和外管4插入的套针、导引器、插管或其它管状部件在一些实施方案中,组织去除装置可与具有下述外径的导引器或插管一起使用约0.01cm至约I. 5cm或更大、有时约0. Icm至约1cm、其它时候约2mm至约6mm如图5A和5B所示,组织去除装置2还可包括可用于连接组织去除装置2与吸取或抽吸源的导管24吸取或抽吸源可用于例如,通过外管4的内腔或导管,或通过供外管4插入的管状部件,输送流体或物质在一个特定实施方案中,导管24包括经由一段管道22与流体密封装置16连通的端口 20流体密封装置16构造成允许流体或物质在外管4和管道22之间流动,同时允许外管4或其中偶联到马达14的驱动部件运动在其它实施方案中,导管24还可包括附加的部件,包括但不限于流体或物质捕集器,其可位于壳体6内,或连接到壳体6上,或连接到端口 20或管道22上,或位于沿从组织去除组件8到抽吸源的路径的任何其它位置在一些实施方案中,可提供单独的端口,以利用组织去除装置2将物质灌入或注入靶部位在其它实施方案中,导管24可用于取出和注入物质和/或流体,或仅用于注入根据组织去除装置的构型,可在外管4的远端处,和/或穿过组织去除组件8的一个或多个开口,进行取出和/或注入在其它实施方案中,可利用一端口向靶部位插入凝结导管、消融导管或其它能量传输装置在一些实施方案中,外管包括具有至少一个内腔的外管状部件,和构造成将马达机械地偶联到组织去除组件上的伸长驱动部件在其它实施方案中,外管可包括附加的部件,例如以调节或控制组织去除组件的构型在一些实施方案中,外管4可包括一个或多个包含控制线的内腔,所述控制线可用于操纵外管的远端的偏转外管和可选的驱动部件可 以是刚性的或柔性的外管可预成形为直线或非直线构型在一些实施方案中,外管和部件构造成可由使用者变形,这可有利于接近特定的靶部位,或者可由使用者利用包括一个或多个拉线或张力元件的操纵机构来操纵在一些实施方案中,可将加强的线或元件插入外管中,以为组织去除装置提供附加的刚度在一些实施方案中,外管在组织去除元件和马达或壳体之间的长度的变化可以是约Ocm至约30cm或更长、有时约4cm至约20cm、其它时候约IOcm至约14cm在其它实施方案中,组织去除装置可包括可拆卸地连接到马达的轴上或偶联到马达上的组织去除组件在其它实施方案中,组织去除装置可包括偶联到轴的组织去除组件,其中该轴与马达或偶联到马达的轴可拆卸地连接在一些实施方案中,壳体6构造成具有允许手持使用组织去除装置2的尺寸和/或形状在其它实施方案中,组织去除装置2可包括位于外管4附近以便于使用者抓持的把手或结构,而外管4的近端连接到例如台式或基于推车的机器上,或者安装好或固定好的机器上在这些实施方案中,把手可以或可以不包括组织去除装置的任何其它部件,如马达,而位于外管4的近端处的机器可包括一个或多个其它部件,例如抽吸系统或各种射频消融部件在一些实施方案中,壳体6可具有下述长度约Icm至约12cm或更长、有时约2cm至约8cm、其它时候约3cm至约5cm壳体的平均直径(或其它横向于壳体纵向轴线的尺寸)可以是约Icm至约6cm或更大、有时约2cm至约3cm、其它时候约I. 5cm至约2. 5cm壳体6还可包括一个或多个脊部、凹部、或具有纹理表面或摩擦表面的部分,所述表面包括但不限于苯乙烯类嵌段共聚物或其它聚合物表面如图17所示,组织去除装置可选地包括组织输送组件68,该组织输送组件可用于便利组织在外管4内或沿外管4的输送或去除在所示的特定实施方案中,组织输送组件68包括安装在可旋转的驱动部件78上的螺旋部件70驱动部件78的致动,通过使螺旋部件70旋转,可以机械地促进在外管4的通道或内腔72中的组织或其它物质朝近端运动被致动的驱动部件78也可使远端的去毛边元件或其它组织去除组件8旋转在一些实施方案中,当没有伴随地进行组织去除时,对组织输送组件68的使用可以在更低的转速下进行当沿相反方向旋转时,螺旋部件70可用于排出或向远端输送组织、流体或其它物质或试剂,它们来自外管4或供给到壳体6的注入端口在一些实施方案中,螺旋部件70可具有下述的纵向尺寸约2mm至约IOcm或更长、有时约3mm至约6cm、其它时候约4mm至约1cm在其它实施方案中,螺旋部件70的纵向尺寸可表征为外管4的纵向尺寸的百分比,并且可在外管4的纵向尺寸的下述范围内约5%至约100%、有时约10%至约50%、其它时候约15%至约25%、再其它时候约5%至约15%虽然图17所示的螺旋部件70与组织去除组件以相同的速率旋转,这是由于它们安装或偶联在共同的结构即驱动部件78上,但在其它实施方案中,螺旋部件也可构造成与驱动部件分开旋转例如,螺旋部件可包括沿外管的内腔的至少近端部分设置但不安装在驱动部件上的螺旋线圈在该特定实施例中,螺旋部件可独立于驱动部件旋转在其它实施方案中,螺旋部件70可安装在内腔72的表面上,并可用于通过外管4的旋转而沿内腔72输送组织或物质,这独立于驱动部件78或组织去除组件
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专利名称:微创性椎间盘切除术的制作方法微创性椎间盘切除术相关申请的交叉引用本申请在35U. S. C. § 119(E)下要求2009年4月2日提交的美国临时申请系列号61/165,968的权益,且也是2009年7月24日提交的美国申请系列号12/509,356的部分继续申请,后者在35U. S.C. § 119(E)下要求2009年7月6日提交的美国临时申请系列号61/223,343的权益,它们都以全文引用方式并入本文。椎间盘突出是一种常见的病症,其中椎间盘(位于脊柱的椎体之间的垫状结构)的一部分膨出或挤出超过椎间盘和脊柱的通常边缘。认为椎间盘突出是对椎间盘过度加载以及由诸如老化和遗传等因素导致的椎间盘环弱化的结果。椎间盘突出和其它退变性椎间盘疾病也与椎管狭窄(脊柱的骨骼和韧带结构变窄)有关。虽然椎间盘突出可发生在沿椎间盘周边的任何位置,但更常见地发生在脊髓和脊神经根所处的椎间盘的后侧和后外侧区域。对这些神经结构的压迫可以导致疼痛、感觉异常、虚弱、大小便失禁和其它神经学症状,它们会显著地影响基本的日常活动和生活质量。常常通过保守疗法来寻求对与椎间盘突出相关的疼痛的暂时缓解,包括姿势疗法(例如坐立或向前弯曲,以减轻脊柱上的压力)、物理疗法和药物疗法,以减轻疼痛和炎症。当保守疗法不能消除患者的症状时,可考虑用外科手术来治疗症状的结构病源。椎间盘突出的外科手术治疗传统上包括开放式手术,这需要沿患者的背部大范围地剖开肌肉、结缔组织和骨头以及神经操作,以获得充分的外科手术显露。由于在外科手术部位附近存在重要的神经血管结构以及长时间麻醉,这些外科手术还使患者遭受并发症的重大风险。例如,可使用椎间盘切除术来为突出减压,这通过接近累及的椎间盘并去除一部分椎间盘和任何 松散的椎间盘碎片来实现。为了充分接近累及的椎间盘,可去除椎骨的一部分椎板或骨弓,由此增加手术的侵入性,且可以便利外科手术后脊柱的活动。当椎间盘切除术不能解除患者的症状时,更有力的措施可包括椎间盘置换外科手术或椎体融合。椎体骨折是另一种常见的脊柱病症。当椎骨骨折时,骨头的正常形状变得受压和扭曲,这导致疼痛。这些椎骨压缩性骨折(VCF,可包括脊柱中一个或多个椎骨的断裂)是骨质疏松症的常见现象和结果。骨质疏松症是一种常常随着年龄增长而变得更严重并导致正常的骨头密度、质量和强度丧失的病症。骨质疏松症常常导致骨头逐渐多孔或充满小孔并容易折断的状况。除了骨质疏松症之外,椎骨也会由于癌症或感染而变弱。在一些情况下,可利用外科手术去除椎体并植入椎体置换装置来治疗椎体骨折。其它治疗方式可包括椎体成形术和椎体后凸成形术,它们是治疗椎骨压缩性骨折(VCF)的微创性手术。在椎体成形术中,医生利用图像引导将骨水泥混合物经空心针注入到骨折的骨头中。在椎体后凸成形术中,先将一囊袋经针插入到骨折的椎体中以恢复椎体的至少一部分高度和形状,然后移除囊袋,而将骨水泥注入到由囊袋形成的腔中
插管系统可包括具有弯曲构型和直构型的插管,以及构造成当插入插管中时把插管从弯曲构型转变为直构型的直管心针。在一些变体中,所述直管心针包括可以适用于穿刺组织的穿刺尖。另外,所述直管心针可包括远端部分,其通过弯曲部分连接到近端部分上。所述远端部分可以具有穿刺尖。所述弯曲部分可以是在远端部分和近端部分之间,且可以具有相对于近端部分和/或远端部分减少的轴向横截面积。弯曲部分和近端部分可包括逐渐变细的过渡部分或陡变的过渡部分。插管系统的另一种变体可包括具有第一构型和第二构型的第一插管,以及构造成当插入第一插管中时把第一插管从第一构型弯曲成第二构型的第一管心针。所述插管系统还可包括第二插管、第二管心针和更换线。所述第二插管可以具有直构型。所述第一管心针可以具有与所述第一插管的第二构型相对应的构型,且所述第二管心针可以具有与所述第一插管的第一构型相对应的构型。所述第一插管的第一构型可以是弯曲构型,且所述第一插管的第二构型可以是弯曲度更小的构型。所述弯曲度更小的构型可以是基本上直的构型。在插管系统的一些变体中,所述第一管心针是直管心针,且所述第二管心针是弯曲管心针。脊柱治疗套件的一种变体可包括含有近端连接器的插管,以及构造成停留在插 管中的组织去除装置。所述组织去除装置可包括手柄、轴和移动限制器,所述移动限制器构造成偶联到近端连接器上,并当连接到插管上时,为组织去除装置提供一定范围的相对于插管的轴向移动。所述移动限制器可包括可释放的锁,该锁构造成减小组织去除装置相对于插管的轴向移动的范围。在一些变体中,轴向移动的范围可以是约Omm至约10mm、或约Omm至约5_。额外地或替换地,所述移动限制器可以构造成提供第一可选择的移动范围,和提供基本上没有移动范围的可选择的锁定位置。可选地,所述移动限制器可以构造成提供第二可选择的移动范围。第一和第二可选择的移动范围都可以是预设的移动范围。所述插管可以包括第一构型和第二构型,其中所述第二构型比所述第一构型更直。本文还描述了接近患者的靶部位的方法。接近患者的靶部位的方法的一种变体可以包括将直管心针插入包括非直线构型的插管中,以至少部分地弄直所述非直线构型。可以将至少部分地弄直的插管插入患者中,且可以从插管取出直管心针,同时将插管基本上维持在患者中。所述方法另外可以包括将器械插入插管中。在一些变体中,所述方法可以包括操作器械相对于插管的轴向位移。本文还描述了接近患者的脊柱区中的靶部位的方法。接近患者的脊柱区中的靶部位的方法的一种变体可以包括将直管心针插入具有弯曲的远端部分的弯曲插管中,以形成具有直远端部分的第一插管-管心针组件。所述第一插管-管心针组件可以接近脊柱区,且所述直管心针可以在近端从所述第一插管-管心针组件缩回。可以将具有弯曲的远端部分的弯曲管心针插入弯曲插管中,以形成具有弯曲的远端部分的第二插管-管心针组件。所述第二插管-管心针组件可以向脊柱区中的靶部位前进。本文还描述了治疗突出的椎间盘的方法。治疗突出的椎间盘的方法的一种变体可以包括将直管心针插入具有弯曲的远端部分的弯曲插管中,以形成具有直远端部分的第一插管-管心针组件。所述第一插管-管心针组件可以穿透突出的椎间盘的椎间盘环。所述直管心针可以在近端从所述第一插管-管心针组件缩回,且可以将具有弯曲的远端部分的弯曲管心针插入弯曲插管中,以形成具有弯曲的远端部分的第二插管-管心针组件。所述第二插管-管心针组件可以向突出区域前进。所述弯曲管心针可以在近端从所述第二插管-管心针组件缩回,且可以将组织去除装置插入弯曲插管中。使用组织去除装置,可以切除一部分髓核。所述组织去除装置可以在近端从弯曲插管缩回,且可以将直管心针插入弯曲插管中。所述直管心针和所述弯曲插管可以在近端缩回。本文描述了治疗椎体的方法。治疗椎体的方法的一种变体可以包括将直管心针插入具有弯曲的远端部分的弯曲插管中,以形成具有直远端部分的第一插管-管心针组件。所述第一插管-管心针组件可以穿透椎体的表面,且所述直管心针可以在近端从所述第一插管-管心针组件缩回。可以将具有弯曲的远端部分的弯曲管心针插入弯曲插管中,以形成具有弯曲的远端部分的第二插管-管心针组件。所述第二插管-管心针组件可以向椎体内的靶部位前进,且所述弯曲管心针可以在近端从所述第二插管-管心针组件缩回。可以将组织去除装置插入弯曲插管中,并可以切除一部分松质骨。所述组织去除装置可以在近端从弯曲插管缩回。可以将直管心针插入弯曲插管中,且所述直管心针和所述弯曲插管可以在近端缩回。 图I是腰脊柱的一部分的示意性透视图。图2是腰脊柱的一部分的示意性侧视图。图3是腰椎骨和椎间盘的一部分的示意性俯视图。图4A和4B分别是突出的椎间盘在治疗中和治疗后的示意性俯视图。图5A是组织去除装置的一个实施方案的侧视图;图5B是图5A中的装置的详细剖视图。图6A和6B是组织去除装置的一个实施方案的侧视图,其中可旋转的长形部件分别处于它的缩回构型和延伸构型。图7图示了具有凹槽的组织去除装置的另一个实施方案。图8图示了具有多丝长形部件的组织去除装置的另一个实施方案。图9图示了组织去除装置的另一个实施方案。图10图示了具有多个刚性支架的组织去除装置的一个实施方案。图11图示了具有刚性支架的组织去除装置的另一个实施方案。图12A和12B图示了组织去除装置的另一个实施方案,其中螺旋定向的长形部件分别处于缩回和延伸状态。图13A和13B是组织去除装置的另一个实施方案的侧视和纵向横截面图;图13C是图13A中的组织去除装置的侧视图,其中组织去除缆索处于延伸状态。图14A和14B分别是处于缩回构型和延伸构型的组织去除装置的另一个实施方案的侧视图。图15是具有逐渐变细的中央区域的组织去除装置的一个实施方案。图16是具有窄的螺旋形区域的组织去除装置的一个实施方案。图17是可选的组织输送机构的一个实施方案的详细视图。图18A和18B是组织去除装置的另一个实施方案的透视图和侧视图;图18C是图18A和18B中的组织去除装置的部件视图;图18D是图18A和18B中的组织去除装置的横截面图,其中去除了壳体的一部分。图19A示意性地图示了柔性的组织去除装置的一个实施方案;图19B是图19A中的柔性的组织去除装置的近端的示意性侧视图,其中去除了壳体的一部分;图19C是处于弯曲构型的图19A的柔性的组织去除装置的远端的详细视图;图20A和20B分别是插入椎间盘中的可操纵的组织去除装置的示意性侧视图和俯视横截面图。图21A图示了具有钝尖部并处于延伸构型的组织去除装置的另一个实施方案的远端;图21B至21D图示了处于缩回构型的图21A中的组织去除装置的不同视图;图21E图示了可以与图21A中的组织去除装置一起使用的切割机构的一个实施例。图22说明了具有可选的观察室的图21A的组织去除装置。图23说明了可与各种接近系统一起使用的插管和阻塞器装置的一个实施方案。图24A至24C图示了用于进行椎体成形术的一个实施方案。图25A示意性地说明了包括直插管和直管心针的直的插管-管心针组件的一个实施方案;图25B至25E图示了图25A中的直的插管-管心针组件的远端部分的不同实施方案。图26A至26D示意性地说明了直接接近进行椎间盘切除术的靶部位的一个实施方案。图27A至27E示意性地说明了具有远端可展开的线的放射摄影标志物的不同实施方案。图28A至28C示意性地说明了直接接近进行椎体成形术的靶部位的一个实施方案。图29A至29C示意性地说明了包括弯曲插管和直管心针的弯曲的插管_管心针组件的远端部分。图30A至30C示意性地说明了包括弯曲插管和弯曲管心针的弯曲的插管_管心针组件的远端部分。图31A至31D示意性地说明了用于进行椎间盘切除术的通向靶部位的弯曲通道的一个实施方案。图32A至32C示意性地说明了插入弯曲插管中的基于缆索的组织去除装置的远端部分。图33A至33D示意性地说明了用于进行椎体成形术的通向靶部位的弯曲通道的一个实施方案。图34A图示了管心针的一种变体,所述管心针可以与图34B中说明的弯曲插管和/或图34C中说明的直插管一起使用。图35A和35B图示了可以用于椎间盘切除术的组织去除装置的另一种变体。图36A图示了组织去除装置的手柄的局部剖视图。图36B至36E说明了使组织去除组件的缆索能够被马达旋转并同时被滑块轴向移动的机构的一个实施例。图37说明了图35A中的组织去除装置的透视图。图38A至38G说明了可以与组织去除装置一起使用的移动限制器的一种变体。图38B和38C图示了移动限制器的一部分如何可以装配到一起。图38D至38G图示了可以与移动限制器一起使用的掣子机构。图39A至39G说明了可以与本文所述的组织去除装置一起使用的组织去除组件的不同构型和变体。图39D至39F示意性地说明了可以与图39A中所示的组织去除组件一起使用的缆索构型的实施例。图40A至40F说明了组织去除组件的另一种变体。图41A至41H图示了组织输送组件的实施例,所述组织输送组件可以用于在组织去除组件和组织去除装置的收集器之间运输组织。图41A图示了驱动部件的一种变体。图41B至41H图示了可以与图41A的驱动部件一起使用的叶轮的变体。
虽然螺旋部件70被图示为连续的结构,但在一些实施方案中,螺旋部件70可在一个或多个位置中断。另外,螺旋部件70的紧密程度或角度可以变化约O. 5圈/_至约2圈/mm、有时约O. 75圈/mm至约I. 5圈/mm、其它时候约I圈/mm至约I. 3圈/mm。螺旋部件70的横截面形状通常可为图17所示的圆形,但在其它实施方案中,可具有一个或多个边缘。螺旋部件70的总横截面形状可以为圆形、椭圆形、三角形、梯形、正方形、矩形或任何其它形状。螺旋部件70的绕圈紧密度和横截面形状或面积沿其长度可均一或可变化。在一些实施方案中,可在外管内并联或串联地设置多个螺旋部件70。在一些实施方案中,驱动部件78可构造成向远端延伸和从外管4缩回下述的长度约O. 004英寸至约O. 8英寸或更长、有时约O. 008英寸至约O. 6英寸、其它时候约O. 01英寸至约O. 4英寸。在一些实施方案中,螺旋部件70位于组织去除组件的近端约O. 004英寸至约O. 8英寸或更长、有时约O. 008英寸至约O. 6英寸、其它时候约O. 01英寸至约O. 4英寸的距离处。在一些实施方案中,当驱动部件78从外管4最大地伸出时,螺旋部件70可从外管4突出约O. 004英寸至约O. 8英寸或更长、有时约O. 004英寸至约O. 4英寸、其它时候约O. I英寸至约O. 2英寸的纵向尺寸。在一些实施方案中,驱动部件78和/或螺旋部件70的伸出程度可影响组织输送组件的组织输送程度。参照图18A和18B,在另一个实施方案中,组织去除装置500包括壳体502和外轴504。壳体502可包括具有指轮506的调节机构,该指轮构造成调节可延伸的组织去除组件(未显示)的缩回和延伸。指轮506可为可延伸的组织去除组件提供连续的变化范围,但在其它实施方案中,指轮506的转动可构造成具有掣子或棘爪,后者提供一个或多个预设位置。如前所述,可使用任意各种其它控制机构和接口。调节机构可包括一个或多个阻挡元件或其它调节限制构型,以阻止或防止可延伸的组织去除组件的过度延伸。例如,可在壳体502中提供限制结构,以阻止可延伸的组织去除组件(未显示)的过度延伸。在该特定实施方案中,组织去除装置500构造成以固定转速旋转组织去除组件,所述转速可由摇杆式动力开关508控制。但是,如前所述,可使用任意各种动力和/或速度控制机构。图18C是壳体502中的内部部件的部件视图,而图18D是去除了壳体502 —部分以后的内部部件的示意性横截面图。如图18C所示,驱动部件510可旋转地设置在组织去除装置500的外轴504中。驱动部件510的远端(未显示)偶联到组织去除组件(未显示)上,而驱动部件510的近端512偶联到驱动轴516的远端514。驱动轴516的近端518可直接或通过偶联器522偶联到马达520。偶联器522可构造成允许驱动轴526的一些轴向移动。调节部件526的近端524从驱动部件512的近端510突出,并连接到驱动键528。驱动键528可包括凸缘530,所述凸缘可滑动地定位在驱动轴516的近端518和远端514之间。指轮506可运动地偶联到推力部件532,使得指轮506的转动引起推力部件532的轴向移动。在一些实施方案中,推力部件532可构造成具有螺旋螺纹,其与指轮506的带螺纹的内腔互补。但是,在其它实施方案中,推力部件可包括滑动部件、枢转部件或其它偶联结构。推力部件532可构造成使驱动键528沿轴向滑动穿过保持结构534,该保持结构将推力部件532可运动地偶联到驱动键528。保持结构534允许马达520旋转驱动轴516,同时也将推力部件532的轴向移动偶联到驱动键528,由此允许调节位于轴504远端的组织去除组件,同时维持驱动部件510的旋转能力。推力部件532可包括凸缘536,以便于将推力部件532保持在保持结构534中。凸缘536可包括一个或多个轴承,以便于驱动键528相对于不旋转的凸缘536的旋转运动。保持结构534也可包括一个或多个保持轴承538,以便于驱动轴516相对于驱动键528旋转,同时向驱动键528传递任何轴向力。保持结构534可选地设有一个或多个限制器540,该限制器可用于限制组织去除组件的过度延伸或缩回。可在外 轴504周围设置密封装置542,以保护壳体502的内含物。如图18D所示,组织去除装置500可利用电池544提供动力,该电池利用电池连接器546偶联到马达520。如图18C所示,电池544可以是标准化的电池,如9伏电池,但也可以是定制的电池。在美国专利号5,030, 201中公开了可使用的驱动轴偶联件和调节机构的其它实施例,该专利以全文引用方式并入本文。在本文描述的各个实施例中,组织去除装置的外管和驱动轴可包括刚性的结构和材料,但也可选地包括至少一个柔性区域,该柔性区域可以弯曲,同时仍允许驱动轴旋转。在美国专利号5,669,926和6,053, 907中公开了可使用的柔性驱动轴的实例,这些专利以全文引用方式并入本文。在一些实施例中,柔性区域可包括驱动轴和外管的大部分或全部长度。具有柔性区域的组织去除装置可便于接近身体的特定区域,例如穿过椎间孔接近中央椎管。在一些实施例中,柔性的组织去除装置可包括使用一个或多个操纵线的操纵组件,所述操纵线在远端连接到柔性区域,并由近端壳体中的操纵组件来操纵。也可使用与导管和其它长形器械一起使用的其它操纵机构。在其它实施例中,在柔性的组织去除装置上不设置主动的操纵机构,但柔性的组织去除装置可由已插入了组织去除装置的内窥镜器械来操纵。在申请号12/199,706中公开了可操纵的内窥镜器械的一些实例,该申请以全文引用方式并入本文。图19A至19C图示了组织去除装置600的一个实施方案,其具有柔性区域602和位于组织去除装置600的壳体606中的操纵组件604。此外,壳体606包括动力开关608和冲洗管614,所述动力开关致动马达610,该马达使位于外管612中的驱动轴(未显示)旋转,所述冲洗管可用于在装置600的远端附近灌注流体或提供抽吸。如图19B所示,操纵组件604包括枢转杆616,其具有从壳体606突出的两个臂618和620。在其它实施方案中,操纵组件604可包括单臂杆、滑动件、旋钮或其它类型的致动器。操纵组件604可选地包括一个或多个弹簧或偏压结构,它们可便于杆616在一旦被释放后弹回。操纵组件604也可选地包括可释放的锁定机构,以将操纵组件保持在特定构型。锁定机构可以是例如摩擦式互配装置或互锁机构。在杆616上偶联有两个操纵元件或线622和624,它们可滑动地在外管614中运动,并在远端偶联到柔性区域602的远端部位。操纵线622和624可以是分开的线,或是穿过杆616成环的同一线的两个部分。当通过致动杆臂618和620之一而拉伸操纵线622或624时,柔性区域602将弯曲或弯折。柔性区域可包括任意各种柔性材料和/或柔性结构,包括任意各种聚合结构或金属结构。在所示的实施方案中,柔性区域602包括多个可选的槽626,它们可增强弯曲特性,但在其它实施方案中,可提供手风琴般的折叠构型或其它种类的弯曲构型。图19C所示的槽626的端部628具有可选的扩大的弓形构型,该弓形构型可重新分配至少一些可作用于柔性区域602的弯曲力,并可阻止撕裂或减小所引起的对柔性区域的任何损害。柔性区域的长度可以在下述范围内约O. 04英寸至约8英寸或更长、有时约O. 2英寸至约2英寸、其它时候约O. 3英寸至约O. 8英寸。在以未弯曲构型沿组织去除装置的纵向轴线进行测量时,槽626的端部628的宽度可以在下述范围内约O. 02英寸至约O. 15英寸或更长、有时约O. 04英寸至约O. I英寸、其它时候约O. 04英寸至约O. 07英寸。在其它实施方案中,柔性区域可以没有特定的构型,但包括具有比外管的其它部分更 低的硬度(duiOmeter)的柔性材料。最大弯曲程度可变化约5度直至约10度或更大、有时约15度直至25度或更大、其它时候约45度至约75度或更大、和在某些实施方案中甚至约90度至约105度或更大。在组织去除装置具有从它的中性轴双向操纵的实施方案中,在每个方向上的最大弯曲程度可以相同或可以不同。如图19C所示,柔性长形部件630的露出的近端646和远端648可通过位于近端646和远端648的圆周表面上的开口或连接部位偶联到可旋转的轴组件632。柔性长形部件630的一个或两个端部可偶联的其它部位包括但不限于逐渐变细的区域642和644(如果有的话),或相对于可旋转的轴组件632的纵向轴线具有至少一些程度的横向取向的任何其它横向表面。别的其它偶联部位可包括直径减小的芯部634和穿刺元件640。在一些手术中可使用可操纵的组织去除装置,以与例如刚性的组织去除装置相t匕,增加所去除组织的区域或量。在一些情况下,解剖学限制或增加的损伤风险可限制刚性的组织去除装置可被操纵的范围。例如,图20A和20B示意性地图示了利用可操纵的组织去除装置650可实现的一些运动轴线和可能的组织去除区域。这里,具有可延伸缆索652的可操纵的组织去除装置650可插入到椎间盘653中。虽然可操纵的组织去除装置650和刚性的直线组织去除装置可相对于其纵向轴线654平移和旋转,但组织去除装置650的外管658的刚性部分(及刚性组织去除装置上的相应结构)的枢转范围656会大大地受限,因为即使是外管658的小角度运动也需要外管658的更近端部分的大的绝对位移。但是,该位移受到外管658的刚性部分的近端(未显示)和远端660之间的身体组织和结构的量、位置和/或顺应性的限制。相比而言,具有位于远端的柔性部分662的组织去除装置650允许从组织去除装置650的纵向轴线654进行一定范围的成角或弯曲664,而不需要外管658的刚性部分有大的位移或杠杆作用。这样,柔性部分662能够用更小的体力到达离开纵向轴线654的组织,并甚至能够到达通过使外管658的刚性部分枢转所不能到达的组织。除了柔性部分662的弯曲之外,可操纵的组织去除装置650还可接近位置远离纵向轴线654的组织,这通过增加可延伸缆索652沿其延伸范围665的延伸来实现。延伸范围665可被表征为与偶联了可延伸缆索652的芯部部分668的纵向取向垂直的尺寸。例如,具有约O. 04英寸直径芯部并构造成具有可调节到离芯部的垂直距离为约O. I英寸的可延伸缆索的组织去除装置可去除最大直径为约O. 27英寸(即O. 04英寸轴+2x旋转的长形部件的O. I英寸)的区域内的组织。在可延伸缆索延伸到更大程度的实施方案中,可实现甚至更大体积或区域的组织去除。这样,通过操控缆索延伸的程度,可以调节可进行的组织去除的体积或范围,而不需要通过扭转组织去除装置的轴或利用组织去除装置的操纵机构(如果有的话)来重新定位组织去除装置。由于图20A和20B中的特定组织去除装置650允许通过提供柔性或可弯曲的驱动轴(未显示)而在柔性部分662弯曲的同时致动可延伸缆索652,所以组织去除区域670可移离纵向轴线654。此外,由于上述各个运动可与一个或多个其它运动协同地组合,所以可实现甚至更大的组织去除区域。例如,通过扭转外管658的刚性部分而使弯曲的组织去除装置650绕纵向轴线654的旋转672,可实现甚至更大的组织去除区域674。弯曲的组织去除装置650的旋转672可发生在可延伸缆索652旋转的同时,或发生在缆索652不旋转时。旋转672的量可以是约I度至约360度或更大范围内的任何量。使用缆索延伸、柔性区域弯曲及外管旋转和平移的任意各种组合,可实现期望的组织去除。虽然如上所述可使用组织去除装置的各个柔性的、可操纵的和刚性的实施方案来去除较大体积的组织,但在其它实施方案中,组织去除装置可用于进行组织的病灶切除。例如,通过利用组织去除装置的某些实施方案的小轮廓和/或可操纵的特征,组织去除装置可更精确地定位或移动到身体结构中的特定靶部位。在一些情况下,与从通常的靶位置去除更大体积的组织相比,去除特定靶位置的更小体积的组织可用于实现期望的结果。此外,通过相对于组织去除装置的轴调节缆索或组织去除元件,可相对于轴来调节机械地去除的组织的体积,而不需要重新定位所述轴。通过去除更少的椎间盘组织来减少突出,例如,可保留更大量的非病态椎间盘组织和椎间盘的结构完整性。在一些情况下,与更低程度的组织保留相比,相对更多地保留椎间盘组织可减缓进一步的椎间盘退变和重新突出的速度。
在一个实施例中,可利用内窥镜接近和察看突出的椎间盘。例如,可将可操纵的组织去除装置插入椎间盘中,并朝突出区域前进,而不是朝椎间盘的中央前进。对可延伸缆索或其它可调节的组织去除元件进行致动,以在突出区域粉碎初始量的组织,并通过螺旋钻去除。在一些实施方案中,为了便于进行受控体积的组织粉碎,可延伸缆索的偶联件到其可旋转轴之间的距离可小于约O. 4
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